冲压工艺与模具设计实例 联系客服

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图12-13 叶轮拉深工序图

(3)落料、拉深冲压力 落料力的计算按下式

F落?1.3?t??1.3?3.14?87?2?240?170kN

??0.8?b 一般可取

或查表8-49。

拉深力计算由表4-54公式

F 代入数据,最后得F拉拉??1dt?K1b3

?3.14?38?2?300?0.75?53.7kN

拉深力出现在落料力之后。因此最大冲压力出现在冲裁阶段。选用刚性卸料的落料、拉深复合结构 (见图12-4),可计算出最大冲压力为

Fmax?F落?F顶?F推?

参考第二章公式,经计算,FmaxF落?F顶?F推??190kN。所以可以

选择吨位为250kN以上的压力机。考虑到拉深成形的行程比较大,选定压力机还应参考说明书中所给出的允许工作负荷曲线。

⒋ 模具设计

如前所述,模具设计包括模具结构形式的选择与设计、模具结构参数计算、模具图绘制等内容。下面主要就落料、拉深复合模进行说明。然后简单介绍修边冲孔模、切槽模、翻边模的结构。

(1)模具结构 图12-14所示的为刚性卸料装置的落料、拉深复合模典型结构。该结构落料采用正装式,拉深采用倒装式。模座下的缓冲器兼作压边与顶件装置。推件一般采用打杆的刚性推件装置。该结构上模部分简单,其缺点是拉深件留在刚性卸料板内,不易出件,带来操作上的不便,并影响生产率。

适用于拉深深度较大、材料较厚的情况。考虑到叶轮零件相对厚度较厚,因此采用这种模具结构。条料送进时,由带导尺寸的固定卸料板11导向,冲首件时以目测定位,待冲第二个工件时,则用挡料销6定位。模具工作时,用模具下面的弹性装置提供压边力,模具结构简单。压边力是通过托杆4传到压边圈9上进行压边的。拉深行程最后,件21和22靠拢对工件施压,使工件底部平整。工件制出后,上模上行,打杆19和推件块21起作用,把工件从凸凹模16中推出。

图12-15所示落料、拉深复合模为弹性卸料装置形式。该结构形式的优点是操作方便,出件畅通无阻,生产率高。缺点是弹性卸料装置使模具结构较复杂与庞大,特别是拉深深度大,料厚,卸料力大的情况,需要较多、较长的弹簧,使模具结构过分地庞大。所以它适用于拉深深度不太大,材料较薄的情况。

二次以上的后续拉深模具结构见图12-16所示。 (3) 模具工件部分尺寸及公差计算 以落料、拉深复合为例进行计算。

落料凸模和凹模为圆形,所以可以采用单独加工。落料毛坯直径可取未

?87注公差尺寸的极限偏差,故取落料件的尺寸及公差为:

按表2-31公式

0?0.87

D凹??D?x?????凹?87?0.5?0.87??0.0350?86.570?0.035

式中 x=0.5,查表2-30,

?凹??0.035,查表2-28

0?0.02D凸??D?x??2Cmin?????87?0.5?0.87?2?0.123?凸?86.32?0.020

式中 Cmin ?凸?0.123?0.18,查表2-2,同时有Cmax,

??0.02,查表2-28。

?凹??凸?0.035?0.02?0.055<2Cmax?2Cmin?0.36?0.246?0.114mm

所以上述计算是恰当的。

图12-14 刚性卸料、落料、拉深复合模